王小华

（上海建科检验有限公司/国家建筑工程材料质量检验检测中心，上海 201108）

摘要：防火涂料作为一种重要的建筑防火材料,在保障建筑结构耐火性能和人员生命财产安全方面发挥着关键作用.随着建筑行业的快速发展,防火涂料的应用范围不断扩大,对其标准化研制和应用性研究的需求日益迫切.本研究从防火涂料的标准化研制出发,探讨了防火涂料的分类方法,分析了不同使用场景和生产方式下的防火涂料特点,并对未来防火涂料标准的编制提出了建议,旨在为防火涂料行业的健康发展提供理论支持和技术指导.

关键词：防火涂料标准对比研究应用

0、引 言

在现代建筑中，火灾事故仍然是威胁建筑安全和人员生命财产的重要因素之一。为了有效降低火灾风险，提高建筑结构的耐火性能，防火涂料应运而生。防火涂料通过在建筑构件表面形成保护层，能够在火灾发生时延缓火势蔓延，为人员疏散和灭火救援争取宝贵时间。随着建筑行业的不断发展，防火涂料的应用范围日益广泛，涵盖了钢结构、混凝土结构、电缆 、隧道 、轨道交通车辆等多种建筑和设施。然而，防火涂料市场的快速发展也带来了一系列问题，如产品质量参差不齐、标准体系不完善等，这些问题严重影响了防火涂料的有效应用和建筑防火安全。因此，开展防火涂料标准化研制与应用性研究，对于规范市场秩序、提高产品质量、保障建筑防火安全具有重要意义。

1、防火涂料标准文献解读

1.1 分类与型号

各标准对防火涂料的分类方式多样，常见的有按使用场所、防火机理、分散介质、厚度等进行分类。如GB 14907—2018《钢结构防火涂料》按火灾防护对象分为普通钢结构防火涂料和特种钢结构防火涂料；按使用场所分为室内和室外钢结构防火涂料；按分散介质分为水基性和溶剂性钢结构防火涂。 JT/T1308—2020《公路工程隧道防火涂料》按材料耐火极限 分 类 为 I 型 、II 型 、III 型 和 IV 型 。 DB11/ 1245—2015《建筑防火涂料(板)工程设计、施工与验收规程》中建筑防火涂料涵盖钢结构、混凝土结构、饰面型等多种类型，且各有细分。分类的差异反映了不同领域对防火涂料性能和应用的特定需求。型号编制方面，不同标准也有各自的规定。GB14907—2018 中钢结构防火涂料的型号包含产品代号、使用场所特征代号、分散介质特征代号、防火机理特征代号和主参数代号等，通过型号可直观了解产品的基本特性。这些分类和型号规定为生产、选用和管理防火涂料提供了明确的依据。

1.2 技术要求

技术要求是防火涂料标准的核心内容，包括理化性能、防火性能、有害物质限量等方面。理化性能上，各标准对防火涂料在容器中的状态、干燥时间、粘结强度、抗压强度、干密度等指标均有规定，但具体数值要求因涂料类型和使用场景而异。以干燥时间为例，GB 14907—2018《钢结构防火涂料》对室内钢结构防火涂料的干燥时间没有明确规定，但在实际应用中，通常要求表干时间≤4 h，实干时间≤24 h。相比之下，HG/T 5367.4—2020《轨道交通车辆用涂料 第 4 部分：防火涂料》对底漆的干燥时间要求更为严格，规定表干时间≤2 h，实干时间≤24 h。

此外，不同类型的防火涂料在干燥时间上也有所不同。例如，膨胀型防火涂料由于其特殊的膨胀机制，通常需要较长的干燥时间以确保涂层的充分固化和膨胀性能的发挥；而非膨胀型防火涂料则可能因成分和结构的不同，干燥时间相对较短。因此，在实际应用中，需根据涂料类型和使用场景的具体要求，合理选择和控制干燥时间，以确保涂层的性能和使用效果。防火性能是评价涂料耐火保护能力的关键指标。现行标准根据应用场景的火灾特征差异，制定了针对性的测试方法和性能要求。

例如：GB 28375—2012《混凝土结构防火涂料》针对防火堤和隧道场景分别规定 了烃类火灾H和标准升温曲线（RABT 曲 线下的耐火极限要求；JT/T 1308—2020《公路工程隧道防火涂料》则进一步细化了隧道防火涂料的分类（如 A、B 型），并针对不同类型明确了耐火极限与升温曲线的对应关系。这些差异化要求能够有效模拟实际火灾场景的热冲击条件，确保涂料在高温环境下的防护效能。在有害物质限量方面，JG/T 415—2013《建筑防火涂料有害物质限量及检测方法》规定了室内用建筑防火涂料中游离甲醛、可释放氨、挥发性有机化合物（VOC）等有害物质的限量值，保障了使用过程中的环境和人体健康安全。

1.3 试验方法

试验方法的标准确保了检测结果的准确性和可比性。取样方法上，多数标准引用 GB/T 3186—2006《色漆、清漆和色漆与清漆用原材料取样》，保证了样品的代表性。理化性能试验中，不同标准针对各项指标规定了相 应 的 测 试 方 法 。 如 干 燥 时 间 的 测 定 ，GB/T1728—2020《漆膜、腻子膜干燥时间测定法》被多个标准引用；粘结强度测试，JG/T 24—2018《合成树脂乳液砂壁状建筑涂料》和 GB 14907—2018 等标准分别给出了具体的操作方法。防火性能试验方法因涂料应用场景不同而有所差异。GB/T 9978.1—2008《建筑构件耐火试验方法第1 部分：通用要求》、GA/T 714—2007《构件用防火保护材料快速升温耐火试验方法》等标准为不同类型防火涂料的耐火性能测试提供了依据。这些试验方法的标准化，使得不同产品的性能能够在统一条件下进行评估。

1.4 检验规则

检验规则包括检验分类、组批与抽样、判定规则等内容。检验分类一般分为出厂检验和型式检验，出厂检验主要检测产品的基本性能，型式检验则涵盖标准规定的全部项目。如 DB/T 29-134—2014《钢结构防火涂料工程施工验收规范》、JT/T 1308—2020 等标准均有类似规定。组批与抽样规则确保了检验样品能代表整批产品的质量。不同标准根据产品特点和生产规模制定了相应的组批和抽样方法。判定规则明确了产品合格与否的判定依据，当产品检验出现不合格项时，部分标准规定可进行加倍抽样复检，以确保判定的准确性和公正性。

1.5 标志、包装、运输和贮存

各标准对防火涂料的标志、包装、运输和贮存都有详细规定，以保证产品在流通过程中的质量和安全性。标志内容通常包括产品名称、型号、执行标准、生产厂家、生产日期等信息，便于用户识别和追溯。包装要求根据涂料的性质有所不同，溶剂型涂料和水性涂料的包装材料和方式存在差异。运输过程中需防止雨淋、曝晒、重压等，避免产品受损。贮存条件一般要求通风、干燥、防止日光直接照射，部分标准还规定了贮存温度和堆码高度限制。

2、标准的异同点总结

2.1 相同点

（1）保障防火安全核心目标

在众多标准规范中，保障防火安全是贯穿始终的核心目标。无论是针对建筑领域的钢结构、混凝土结构防火涂料标准，还是交通行业的隧道防火涂料标准，其根本目的都是确保在火灾发生时，防火涂料能够切实发挥作用，有效提升相关设施和结构的耐火性能，从而最大程度地减少火灾带来的人员伤亡和财产损失。这一核心目标体现了防火涂料在消防安全领域的关键作用，也为各标准的制定和实施提供了统一的方向。

（2）涵盖关键要素

各标准在内容架构上具有高度的相似性，均全面涵盖了防火涂料从生产到使用的各个关键环节。分类部分明确了防火涂料的不同类型，便于生产、选用和管理；技术要求详细规定了涂料的各项性能指标，确保产品质量；试验方法为准确检测涂料性能提供了科学手段；检验规则保障了产品质量的一致性和稳定性；标志、包装、运输和贮存规定则确保了产品在流通过程中的质量和安全性。这些关键要素的全面涵盖，为防火涂料行业提供了系统、完整的规范体系。

（3）引用基础标准

在具体的技术操作层面，许多标准都共同引用了一些基础标准。在取样环节，GB/T 3186—2006《色漆、清漆和色漆与清漆用原材料取样》被广泛采用，该标准确保了从整批产品中抽取的样品能够准确代表产品的整体质量，为后续的检测和评估提供可靠依据。在干燥时间测定方面，GB/T 1728—2020《漆膜、腻子膜干燥时间测定法》成为众多标准的参考依据，保证了不同实验室和生产厂家在检测该指标时采用统一的方法，使得检测结果具有可比性，有助于规范市场和保障产品质量。

2.2 不同点

2.2.1 分类方式差异

不同标准的分类方式因应用领域和产品特性的不同而呈现出多样性。以钢结构防火涂料为例，GB14907—2018 从多个维度进行分类，按火灾防护对象分为普通钢结构防火涂料和特种钢结构防火涂料，这种分类有助于针对不同类型建筑的防火需求选择合适的涂料；按使用场所分为室内和室外钢结构防火涂料，考虑到室内外环境对涂料性能的不同要求，如室外涂料需具备更好的耐候性；按分散介质分为水基性和溶剂性钢结构防火涂料，这与涂料的环保性能和施工特性相关；按防火机理分为膨胀型和非膨胀型钢结构防火涂料，不同的防火机理决定了涂料在火灾中的作用方式和性能表现。而 JT/T 1308—2020《公路工程隧道防火涂料》则主要按材料耐火极限分类为 I型、II 型、III 型和 IV 型，这种分类方式直接针对隧道工程的防火要求，根据不同的耐火极限需求选择相应类型的涂料，更侧重于满足隧道工程在火灾安全方面的特殊需求。

2.2.2 技术指标不同

各标准针对不同类型的防火涂料和使用场景，制定的技术指标存在明显差异。在粘结强度方面，GB14907—2018 中室内钢结构防火涂料，是考虑到轨道交通车辆的生产和使用环境，需要涂料能够快速干燥，以提高生产效率和满足车辆运营的时间要求。在耐火极限方面，隧道防火涂料和钢结构防火涂料的要求差异显著。隧道防火涂料需承受隧道内特殊的火灾环境，如火灾发生时的高温、烟雾等，因此 JT/T 1308—2020 对其耐火极限和升温曲线有严格规定，以确保在隧道火灾中能有效保护隧道结构安全；而钢结构防火涂料的耐火极限要求则根据建筑的使用功能、结构类型等因素进行制定，不同的建筑场景对钢结构防火涂料的耐火极限要求不同，如高层建筑对钢结构防火涂料的耐火极限要求通常高于普通建筑。

2.2.3 试验方法侧重点不同

防火涂料性能测试方法的制定需紧密结合其应用场景的火灾特征和服役环境。尽管部分标准引用相同基础方法（如 GB/T 9978.1—2008），但具体试验参数和侧重点存在显著差异，如火灾动力学驱动的参数选择、试验装置与服役环境的对应性。

（1）火灾动力学驱动的参数选择。以温升速率为例，通用建筑场景（GB/T 9978.1—2008）采用标准升温曲线，温度在3h内升至约1000 ℃，模拟普通建筑火灾的温升特征，适用于评估建筑构件（如墙体、楼板）的耐火性能。特殊火灾场景（GA/T 714—2007）采用快速升温 HC 曲线，要求在 5 min 内达到约 1 000 ℃以上，模拟石油化工或隧道燃油火灾的突发性高温冲击，更适用于评估构件用防火保护材料的快速响应能力。因此，GA/T 714—2007 要求试件在更严苛的温升条件下验证涂层的膨胀效率与炭层稳定性。

（2）试验装置与服役环境的对应性。如隧道防火涂料环境模拟试验装置需集成高湿（相对湿度≥90%）与化学腐蚀（如 CO₂、SO₂气体）条件，模拟隧道内通风受限、污染物积聚的复杂环境，验证涂层在腐蚀性介质下的耐久性，确保其长期服役性能。而钢结构防火涂料则需要验证力学耦合和受火方向，模拟建筑火灾中涂层对钢结构承载力的保护能力。

3、未来防火标准的编制方向

3.1 适应新兴应用场景

随着科技的飞速发展和社会的不断进步，建筑、交通等行业涌现出许多新的应用场景，对防火涂料提出了前所未有的挑战和需求。未来防火标准应紧密围绕这些新兴场景的特点，制定具有针对性的规范。在新能源领域，新能源汽车充电桩设施大量普及。这些设施不仅存在电气火灾的风险，而且使用环境多样，可能暴露在户外，遭受风吹日晒雨淋。因此，针对充电桩设施的防火涂料标准，需要综合考虑其电气绝缘性能、耐候性以及在电气火灾特殊环境下的防火性能。在技术指标方面，除了常规的耐火极限要求外，还应规定对电气性能的影响限制，确保防火涂料在发挥防火作用的同时，不会对充电桩的正常运行产生干扰。试验方法上，需开发模拟电气火灾场景的试验装置和流程，如模拟短路引发的火灾，测试防火涂料在这种特殊火灾条件下的防护效果。

超高层建筑的不断涌现，给防火安全带来了新的难题。由于其高度高、人员密集、火灾救援难度大等特点，对防火涂料的性能要求更为严苛。未来的标准应着重关注防火涂料的耐久性和抗烟囱效应能力。耐久性方面，要求防火涂料在长期的使用过程中，能够保持稳定的防火性能，抵御气候变化、紫外线辐射等因素的影响。抗烟囱效应能力方面，需要通过特殊的试验方法模拟超高层建筑内的烟囱效应，测试防火涂料在强气流作用下的附着力、抗脱落性能等。同时，还应考虑超高层建筑在火灾时的人员疏散时间，相应地提高防火涂料的耐火极限要求，为人员疏散和消防救援争取更多时间。

3.2 强化环保与健康要求

在当今社会，环境保护和人体健康已成为全球关注的焦点，防火涂料行业也不例外。未来防火标准应进一步强化环保与健康要求，推动行业向绿色、可持续方向发展。严格限制防火涂料中的有害物质含量是当务之急。目前，虽然已有部分标准对有害物质进行了限制，但随着对健康和环境问题的深入认识，未来标准应更加严格地规定重金属（如铅、镉、铬、汞等）、挥发性有机化合物（VOCs）等有害物质的限量值。对于一些对人体健康危害较大的物质，如甲醛，应进一步降低其在防火涂料中的允许含量。同时，应加强对有害物质检测方法的研究和改进，提高检测的准确性和灵敏度，确保市场上的防火涂料产品符合环保要求。

积极鼓励研发和使用环保型防火涂料是行业发展的必然趋势。环保型防火涂料采用无毒、无害的原材料，在生产、使用和废弃过程中对环境和人体健康的影响较小。未来标准可以在技术要求中明确对环保型防火涂料的支持和引导，例如对采用水性、无溶剂等环保配方的防火涂料给予更高的评价和推荐。在试验方法上，建立针对环保型防火涂料特殊性能的检测方法，如对水性防火涂料的耐水性能、干燥速度等进行更细致的测试。此外，还可以通过标准的制定，推动环保型防火涂料的技术创新和产品升级，提高其在市场中的竞争力。

3.3 提高标准协调性与统一性

当前，不同行业和领域的防火涂料标准存在一定程度的差异，这给防火涂料的跨行业应用和市场推广带来了诸多不便。为了促进防火涂料行业的规范化和一体化发展，未来应加强标准的协调与统一工作。建立通用的基础标准框架是实现标准协调性与统一性的关键。在这个框架下，统一规定防火涂料的基本性能指标，如粘结强度、干燥时间、耐火极限等的定义和测试方法。对于粘结强度的测试，制定统一的测试试件规格、试验步骤和结果评定方法，确保不同标准在这一指标上的一致性。在试验方法方面，对于一些共性的测试项目，如耐水性、耐候性等，统一引用相同的基础标准，并对具体的试验参数和操作流程进行明确规定，避免不同标准之间的差异导致的测试结果不可比。

加强不同标准之间的沟通与协调也是至关重要的。各行业标准制定部门应建立有效的沟通机制，定期交流和协调标准制定中的问题。在制定新的标准或修订现有标准时，充分考虑其他相关行业的需求和标准内容，避免出现矛盾和冲突。对于涉及多个行业的防火涂料应用场景，如城市综合交通枢纽，相关的建筑、交通等行业标准应协同制定，确保在该场景下防火涂料的选用、施工和验收有统一的依据。通过这些措施，可以提高标准的协调性与统一性，促进防火涂料在不同行业的广泛应用，推动行业的整体发展。

3.4 结合新技术发展

随着材料科学、信息技术等新技术的不断突破，防火涂料行业也迎来了新的发展机遇。未来防火标准的编制应紧密结合新技术的发展趋势，将新技术融入到标准中，推动防火涂料技术的持续创新和产品升级。在材料科学领域，纳米技术、智能材料技术等为防火涂料的性能提升提供了新的途径。利用纳米技术可以制备出具有特殊结构和性能的防火涂料，如纳米复合防火涂料具有更好的隔热性能、更高的强度和耐久性。未来标准应及时对这类新型涂料的性能指标进行规定，如纳米材料的添加量、纳米结构对防火性能的影响等。同时，制定相应的试验方法来检测这些特殊性能，例如采用纳米粒度分析仪等先进设备对纳米材料的粒径进行检测，以确保产品质量的一致性和稳定性。

信息技术的发展也为防火涂料行业带来了变革。借助物联网、大数据等技术，可以实现防火涂料生产过程的智能化监控和产品质量的可追溯性管理。在标准制定中，应鼓励企业采用智能化生产技术，对生产过程中的原材料配比、温度、压力等关键参数进行实时监控和记录。通过建立产品质量追溯系统，消费者和监管部门可以查询到每一批次防火涂料的生产过程、原材料来源、检测报告等信息，增强市场对产品质量的信任度。此外，还可以利用信息技术建立防火涂料性能的远程监测系统，对使用中的防火涂料进行实时监测，及时发现潜在的安全隐患，提高防火安全管理的效率和水平。

4、结 语

防火涂料的标准化研制与应用对于保障人民生命财产安全具有重要意义。通过对现有防火涂料标准的解读，可以看到各标准在技术要求、试验方法、检验规则等方面既有共性也有差异。未来，防火涂料标准的编制方向将更加注重环保性能的提升、多功能性的发展、智能化与耐久性的提升、标准化与国际化的融合以及施工与应用的规范化。这将为防火涂料的高质量发展提供有力支持，推动防火涂料技术不断进步。

来源：《涂层与防护》2025年第5期